RU2643952C1 - Способ утилизации регенерационных стоков натрий-катионитных фильтров - Google Patents
Способ утилизации регенерационных стоков натрий-катионитных фильтров Download PDFInfo
- Publication number
- RU2643952C1 RU2643952C1 RU2016140277A RU2016140277A RU2643952C1 RU 2643952 C1 RU2643952 C1 RU 2643952C1 RU 2016140277 A RU2016140277 A RU 2016140277A RU 2016140277 A RU2016140277 A RU 2016140277A RU 2643952 C1 RU2643952 C1 RU 2643952C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- effluents
- salt
- stream
- sodium
- regeneration
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
- C02F2001/425—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange using cation exchangers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
- Y02A20/131—Reverse-osmosis
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу утилизации регенерационных растворов и может быть использовано в водоподготовке для уменьшения стоков натрий-катионитных фильтров в энергетике, пищевой, химической и металлургической промышленности. Способ утилизации регенерационных стоков натрий-катионитных фильтров включает умягчение стоков реагентами-осадителями, осветление и электродиализ, при этом регенерационные стоки делят на потоки: поток взрыхляющей обратной промывки, поток пропуска соли и поток отмывки, при этом поток взрыхляющей обратной промывки направляют на осветлитель, поток пропуска соли обрабатывают раствором едкого натра и кальцинированной соды, осадок солей кальция и магния отфильтровывают, а осветленную воду подают на установку электродиализного доконцентрирования, где разделяют на два потока - дилюат и концентрат с содержанием 8-10% хлористого натрия, который направляют в емкость хранения рабочего регенерационного солевого раствора, поток отмывки вместе с дилюатом подают на установку обратного осмоса с получением обессоленной воды. Изобретение позволяет исключить сбросы солевых растворов в окружающую среду, снизить энергозатраты и улучшить качество возвращаемой в процесс воды.1 ил., 1 пр.
Description
Изобретение относится к способу утилизации регенерационных стоков и может быть использовано в водоподготовке для уменьшения стоков натрий-катионитных фильтров в энергетике, пищевой, химической и металлургической промышленности.
Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ обработки отработанного регенерационного раствора, используемого для регенерации натрий-катионитных фильтров, включающий умягчение раствора реагентами-осадителями, осветление, электродиализ (авторское свидетельство №874651, МПК C02F 1/42, 23.10.1981).
Недостатками данного способа являются крайне высокое энергопотребление и низкое качество возвращаемой в процесс воды, что связано с присущими электродиализу недостатками, а также с тем фактом, что обработке на электродиализной установке подвергается весь объем регенерационных стоков, имеющих различный химический состав.
В отличие от прототипа, в заявленном способе на установке электродиализа обрабатывают меньшую часть регенерационных стоков, имеющую солесодержание >2 г/л, а промывочную воду и электродиализный дилюат, имеющие меньшее солесодержание, очищают на установке обратного осмоса, которая имеет значительно более низкое энергопотребление и более высокое качество очистки.
Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, является исключение сбросов солевых растворов в окружающую среду, снижение энергозатрат и улучшение качества возвращаемой в процесс воды за счет разделения потока сбросных вод на различные схемы обработки, а также за счет введения в технологическую схему установки обратноосмотического обессоливания. Снижение потребления поваренной соли достигает не менее 70%, а собственные нужды натрий-катионитных фильтров сокращаются в 10 раз.
Данный технический результат достигается с помощью способа утилизации регенерационных стоков натрий-катионитных фильтров. Способ включает умягчение стоков реагентами-осадителями, осветление и электродиализ, а согласно изобретению регенерационные стоки делят на потоки: поток взрыхляющей обратной промывки, поток пропуска соли и поток отмывки. При этом поток взрыхляющей обратной промывки направляют на осветлитель, поток пропуска соли обрабатывают раствором едкого натра и кальцинированной соды, осадок солей кальция и магния отфильтровывают, а осветленную воду подают на установку электродиализного доконцентрирования, где разделяют на два потока - дилюат и концентрат с содержанием 8-10% хлористого натрия, который направляют в емкость хранения рабочего регенерационного солевого раствора, поток отмывки вместе с дилюатом подают на установку обратного осмоса с получением обессоленной воды.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом. На чертеже изображен способ утилизации регенерационных стоков натрий-катионитных фильтров.
Способ осуществляют следующим образом.
Регенерационные стоки натрий-катионитного фильтра 3 (поток I - взрыхляющая обратная промывка) собирают в накопительный бак взрыхляющей обратной промывки 4 и далее направляют в «голову процесса» - осветлитель (поток VI).
Регенерационные стоки (поток II - пропуск соли) собирают в накопительный бак-осадитель 5, в который вводят раствор едкого натра и кальцинированной соды. Осадки солей кальция и магния отфильтровывают на фильтр-прессе 6 и далее в сухом виде вывозят на полигон (поток VII). Осветленную воду подают на установку электродиализного доконцентрирования (УЭДК) 8, где разделяют на два потока - дилюат, который направляют в бак промывных вод 9, и концентрат с содержанием NaCl 8-10%, который направляют в емкости хранения рабочего регенерационного солевого раствора 2.
Регенерационные стоки (потоки III, IV - отмывка) с подмесом дилюата собирают в баке промывных вод 9, откуда подают на вход установки обратного осмоса 10, работающей в партионном режиме. Вначале перерабатывают стоки из бака промывных вод 9. В результате чего получают обессоленную воду, которую направляют в баки умягченной воды (поток V), и концентрат, который собирают в накопительном баке отмывочных вод 7. После выработки бака промывных вод 9 установку обратного осмоса автоматически переключают на работу из накопительного бака отмывочных вод 7. При этом получают обессоленную воду и концентрат второго прохода. Концентрат второго прохода направляют в накопительный бак-осадитель 5 для дальнейшей обработки на УЭДК. Таким образом, в результате работы системы утилизации регенерационных стоков образуется три продукта - обессоленная вода, которая направляется в баки умягченной воды, 8% раствор хлористого натрия, который возвращают в емкости хранения рабочего регенерационного солевого раствора 2 и сгущенный кек, с влажностью 75-80%, содержащий соли кальция и магния, направляемый на полигон хранения твердых отходов или для использования в строительной промышленности. После проведения полного цикла обработки сточных вод из бака мокрого хранения соли 1 в емкость хранения рабочего регенерационного солевого раствора 2 добавляют необходимое количество 25% рассола и воды для восполнения потерь рабочего раствора.
Пример осуществления способа.
На тепловой станции устанавливают ионообменные фильтры типа ФИПаI - 3,0-0,6. В среднем в сутки производят одну регенерацию. В результате регенерации фильтра образуется 113 м3 сточных вод. В том числе: стоки обратной взрыхляющей промывки (23 м3, с/с 400 мг/л), стоки пропуска соли (20 м3, с/с 40 г/л) и стоки отмывки (70 м3, с/с 1 г/л). Количество поваренной соли, затрачиваемой на регенерацию - 2000 кг.
Регенерационные стоки взрыхляющей обратной промывки (поток I) направляют на взрыхление механических фильтров и далее в осветлитель (поток VI).
Регенерационные стоки с потока II собирают в накопительный бак-осадитель 5 (V=50 м3), в который вводят раствор едкого натра и кальцинированной соды. Осадки солей кальция и магния отфильтровывают на фильтр-прессе 6 и далее в сухом виде вывозят на полигон. Осветленную воду, имеющую среднее солесодержание 25-35 г/л и объем 20-22 м3, подают на установку электродиализного доконцентрирования (УЭДК) 8, где разделяют на два потока - дилюат с солесодержанием больше 2 г/л, который направляют в бак промывных вод 9 (V=100 м3), и концентрат с содержанием NaCl 8-10%, который направляют в емкость хранения рабочего регенерационного раствора 2. Производительность УЭДК по исходному рассолу - 4,5 м3/ч (время выработки бака 5-6,1 ч).
Регенерационные стоки с потоков III, IV с подмесом дилюата собирают в баке промывных вод 9, откуда подают на вход установки обратного осмоса 10, работающей в партионном режиме (производительность установки обратного осмоса - 11,1 м3/ч по исходной воде и 8 м3/ч по пермеату). Вначале перерабатывается 87 м3 стоков из бака промывных вод 9. В результате получают 62,6 м3 обессоленной воды, которую направляют в баки умягченной воды (не показано) (поток V) (солесодержание 14,8 мг/л, жесткость <0,1 мг-экв/л), и 24,4 м3 концентрата (солесодержание 1361 мг/л, жесткость <0,2 мг-экв/л). Концентрат первого прохода собирают в накопительном баке отмывочных вод 7. После выработки бака промывных вод 9 (время выработки бака 8 часов) установка обратного осмоса автоматически переключается на работу из накопительного бака отмывочных вод 7. При этом получают 16 м3 обессоленной воды (солесодержание 53 мг/л, жесткость <0,1 мг-экв/л) и 8,4 м3 концентрата (солесодержание 4800 мг/л, жесткость <0,4 мг-экв/л). Время выработки накопительного бака отмывочных вод 7-2,2 часа. Концентрат второго прохода направляют в накопительный бак-осадитель 5 для дальнейшей обработки.
Среднее время переработки 113 м3 стоков не превышает 14 часов. При этом энергопотребление установки электродиализного доконцентрирования не превышает 900 кВт, установки обратного осмоса (два прохода по концентрату) - не более 30 кВт. Возврат поваренной соли в процесс - 1000 кг (из 2000).
Как следует из приведенного примера, расход электроэнергии и продолжительность электродиализной обработки при осуществлении предлагаемого способа существенно ниже, чем по известному способу. При этом требуемое количество электродиализных аппаратов, необходимых для осуществления процесса - 2, а в известном - 3.
Предлагаемое изобретение позволяет практически исключить сбросы химических опасных веществ в окружающую среду, снизить потребление поваренной соли и уменьшить потребление исходной воды при выработке умягченной воды.
Claims (1)
- Способ утилизации регенерационных стоков натрий-катионитных фильтров, включающий умягчение стоков реагентами-осадителями, осветление и электродиализ, отличающийся тем, что регенерационные стоки делят на потоки: поток взрыхляющей обратной промывки, поток пропуска соли и поток отмывки, при этом поток взрыхляющей обратной промывки направляют на осветлитель, поток пропуска соли обрабатывают раствором едкого натра и кальцинированной соды, осадок солей кальция и магния отфильтровывают, а осветленную воду подают на установку электродиализного доконцентрирования, где разделяют на два потока - дилюат и концентрат с содержанием 8-10% хлористого натрия, который направляют в емкость хранения рабочего регенерационного солевого раствора, поток отмывки вместе с дилюатом подают на установку обратного осмоса с получением обессоленной воды.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016140277A RU2643952C1 (ru) | 2016-10-12 | 2016-10-12 | Способ утилизации регенерационных стоков натрий-катионитных фильтров |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016140277A RU2643952C1 (ru) | 2016-10-12 | 2016-10-12 | Способ утилизации регенерационных стоков натрий-катионитных фильтров |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2643952C1 true RU2643952C1 (ru) | 2018-02-06 |
Family
ID=61173486
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016140277A RU2643952C1 (ru) | 2016-10-12 | 2016-10-12 | Способ утилизации регенерационных стоков натрий-катионитных фильтров |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2643952C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU874651A1 (ru) * | 1979-12-05 | 1981-10-23 | Южный Филиал Всесоюзного Теплотехнического Научно-Исследовательского Института Им. Ф.Э.Дзержинского | Способ обработки отработанного регенерационного раствора хлористого натри ,используемого дл регенерации Na-катионитных фильтров |
SU948891A1 (ru) * | 1980-09-22 | 1982-08-07 | Азербайджанский Инженерно-Строительный Институт | Способ обработки стоков катионитных фильтров в процессе обессоливани и ум гчени воды |
SU999455A1 (ru) * | 1980-09-18 | 1983-09-30 | Институт коллоидной химии и химии воды им.А.В.Думанского | Способ ум гчени воды |
SU1535623A1 (ru) * | 1987-06-29 | 1990-01-15 | Московский научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт "МосводоканалНИИпроект" | Способ регенерации N @ -катионитного фильтра |
RU2205070C1 (ru) * | 2002-04-18 | 2003-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Комплексный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии "НИИ Водгео" | Способ обработки отработанных регенерационных растворов соли натрий-катионитовых фильтров |
-
2016
- 2016-10-12 RU RU2016140277A patent/RU2643952C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU874651A1 (ru) * | 1979-12-05 | 1981-10-23 | Южный Филиал Всесоюзного Теплотехнического Научно-Исследовательского Института Им. Ф.Э.Дзержинского | Способ обработки отработанного регенерационного раствора хлористого натри ,используемого дл регенерации Na-катионитных фильтров |
SU999455A1 (ru) * | 1980-09-18 | 1983-09-30 | Институт коллоидной химии и химии воды им.А.В.Думанского | Способ ум гчени воды |
SU948891A1 (ru) * | 1980-09-22 | 1982-08-07 | Азербайджанский Инженерно-Строительный Институт | Способ обработки стоков катионитных фильтров в процессе обессоливани и ум гчени воды |
SU1535623A1 (ru) * | 1987-06-29 | 1990-01-15 | Московский научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт "МосводоканалНИИпроект" | Способ регенерации N @ -катионитного фильтра |
RU2205070C1 (ru) * | 2002-04-18 | 2003-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Комплексный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии "НИИ Водгео" | Способ обработки отработанных регенерационных растворов соли натрий-катионитовых фильтров |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105502790B (zh) | 一种脱硫废水处理系统 | |
AU2013356476B2 (en) | Water treatment process | |
JP3909793B2 (ja) | 高濃度の塩類を含有する有機性廃水の処理方法及びその装置 | |
CN101928088B (zh) | 一种石化企业反渗透浓水的处理方法 | |
CN101928089B (zh) | 一种精对苯二甲酸精制废水反渗透浓水的处理方法 | |
CN107720782A (zh) | 一种从高盐废水分盐制取硫酸钾的工艺及所用系统 | |
CN105439341A (zh) | 一种含盐废水处理系统及处理方法 | |
CN103449653A (zh) | 一种稀土选冶含氯化钠废水的组合处理方法 | |
CN105084587A (zh) | 一种高含盐废水的处理方法及设备 | |
CN102849879A (zh) | 一种反渗透浓水的回用处理工艺 | |
CN205603386U (zh) | 浓盐水零排放膜浓缩设备 | |
CN106186550A (zh) | 污水资源化零排放装置及方法 | |
CN113562924A (zh) | 一种钢铁冶金高盐废水资源化利用的处理系统及方法 | |
CN205603387U (zh) | 浓盐水零排放分质结晶的膜浓缩设备 | |
RU2426699C1 (ru) | Способ очистки оборотных вод металлургического производства | |
CN108689539A (zh) | 浓盐废水零排放和资源化设备及处理工艺 | |
CN107098526A (zh) | 浓盐水零排放分质结晶的膜浓缩设备及处理工艺 | |
CN113045059A (zh) | 一种将全膜法做到废水零排放的处理系统及处理工艺 | |
CN209923115U (zh) | 一种含盐废水的盐回收系统以及处理系统 | |
RU2643952C1 (ru) | Способ утилизации регенерационных стоков натрий-катионитных фильтров | |
CN109179739A (zh) | 一种浓盐水零排放处理生产线 | |
CN213771708U (zh) | 一种新型废水除硬的膜处理系统 | |
CN209178124U (zh) | 一种浓盐水零排放处理生产线 | |
RU2294794C2 (ru) | Способ получения осветленной воды | |
CN105254100A (zh) | 一种含盐污水处理系统和方法 |